Diseño de estructuras

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PROGRAMA ANALITICO

Universidad : UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE Facultad: ARQUITECTURA Y TURISMODepartamento: ARQUITECTURA Y URBANISMO Carrera: ARQUITECTURA Y URBANISMOAsignatura: DISEÑO DE ESTRUCTURAS Código: DDE1A7Curso: SEMESTRAL Semestre: SEPTIMODependencia: DEPTO. ARQUITECTURA Y

URBANISMOHoras Teóricas Semana:

2 Horas Prácticas Semana:

2 Horas totales Semestre:

72 Créditos: 6

Requisitos: CTC6A6 Plan de estudios: 2010

Programa de la Asignatura

I. INTRODUCCIÓN.

La presente asignatura corresponde al séptimo semestre del programa de formación profesional de arquitectura y Urbanismo. En el plan de estudios está considerada como Formativa.

II. DESARROLLO DE HABILIDADES Y DESTREZAS DE APRENDIZAJE

II.1 COMPETENCIA

• El estudiante identifica características tecnológicas de la madera y del acero como materiales estructurales para su aplicación en sistemas constructivos, ejercitando métodos de diseño de elementos estructurales con estos materiales.

II.2 INDICADORES

• Caracteriza las propiedades físicas y mecánicas del acero y la madera para aplicarlas en el diseño

de elementos estructurales.• Desarrolla procesos de diseño específicos para diversos tipos de elementos estructurales, tanto de

acero como de madera, determinando condiciones óptimas a partir de un criterio de seguridad y economía.

• Aplica los diversos tipos de uniones, así como sus respectivas condiciones de diseño, que se

proyectan en la resolución de estructuras de acero y de madera.

III. DESARROLLO DE LOS CONTENIDOS TEMÁTICOS.

1. ESTRUCTURAS METALICAS.

1.1. El acero como material estructural.1.2. Propiedades.1.3. Aceros existentes en el mercado.

2. UNIONES.

2.1. Normas aplicables.2.2. Uniones soldadas.

2.2.1. Generalidades.2.2.2. Métodos y tipos de electrodos.2.2.3. Clasificación de las soldaduras.2.2.4. Inspección de las soldaduras.

2.3. Uniones empernadas y remachadas.2.3.1. Dimensionamiento de uniones sujetas a tracción.2.3.2. Dimensionamiento de uniones sujetas a esfuerzo de corte.2.3.3. Disposiciones constructivas.

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3. DISEÑO DE ELEMENTOS DE ACERO.

3.1. Tensiones admisibles.3.2. Tensiones actuantes.3.3. Diagramas de esfuerzos.3.4. Perfiles metálicos.3.5. Propiedades de la sección.

3.5.1. Área.3.5.2. Momentos de inercia.3.5.3. Módulo de la sección.

4. DISEÑO A TRACCION.

4.1. Esfuerzos de tracción.4.2. Área necesaria.4.3. Selección de perfiles.4.4. Dimensionamiento de la sección.

5. DISEÑO A COMPRESION.

5.1. Esfuerzos de compresión.5.2. Esbeltez y pandeo.

5.2.1. Pandeo global.5.2.2. Pandeo localizado.

5.3. Carga crítica.5.4. Dimensionamiento y selección de perfiles.

6. ESFUERZOS COMBINADOS.

6.1. Flexo tracción.6.2. Flexo compresión.6.3. Selección de la sección mínima.6.4. Verificación al corte.6.5. Tensores.6.6. Aplicaciones.

6.6.1. Cerchas.6.6.2. Galpones.6.6.3. Edificaciones industriales.

7. LA MADERA COMO MATERIAL ESTRUCTURAL.

7.1. Características y propiedades.

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7.2. Clasificación estructural.7.3. Cubicación.

8. UNIONES.

8.1. Uniones con clavos y tornillos.8.2. Uniones con pernos.8.3. Otros medios de unión.

8.3.1. Encolado.8.3.2. Conectores.8.3.3. Tirafondos.

9. DISEÑO A TRACCION.

9.1. Esfuerzos de tracción.9.2. Área necesaria.9.3. Dimensionamiento de la sección.

10. DISEÑO A COMPRESION.

10.1. Esfuerzos de compresión.10.2. Esbeltez y pandeo.

10.2.1. Pandeo global.10.2.2. Pandeo localizado.

10.3. Carga crítica.10.4. Dimensionamiento de la sección.

11. ESFUERZOS COMBINADOS.

11.1. Flexo tracción.11.2. Flexo compresión.11.3. Selección de la sección mínima.11.4. Verificación al corte.11.5. Aplicaciones.

11.5.1. Cerchas.11.5.2. Entrepisos.11.5.3. Vivienda de madera.

IV. METODOLOGIA DEL PROCESO DE ENSEÑANZA – APRENDIZAJE.

• Exposición del docente por diversos medios de difusión, conceptos, propiedades y técnicas características de las diversas estructuras metálicas y de madera.

• Elaboración de prácticas e instrumentación sobre procedimientos.

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• Análisis de casos y/o problemas en aula.• Realización de ejercicios en aula.• Realización de prácticas en aula o fuera de aula.

• Realización de proyectos relacionados con el tema.• Diseño de Proyectos.

V. EXTENSIÓN E INVESTIGACIÓN.

El docente debe programar actividades de extensión e investigación relativas a los conceptos del diseño de estructuras metálicas y de madera que puedan incrementar los conocimientos del estudiante.

VI. REQUISITOS PARA APROBAR LA ASIGNATURA

El estudiante debe asistir por lo menos al 75% de las clases, participar activamente de las explicaciones y cumplir con los trabajos prácticos, proyectos y de investigación a realizarse en la asignatura.

VII. EVALUACIÓN

La evaluación se realizará de manera diagnóstica, formativa y sumativa a través de:

- Actividades evaluativas de clase.- Ejercicios de práctica.- Actividades extra aula realizadas por el estudiante

Considerando los parámetros que a continuación se describen:

DESCRIPCIÓN PORCENTAJE UNIDADES TEMATICAS1 Primer Evaluación Parcial 35% Temas 1,2,3,4,52 Segundo Evaluación Parcial 35% Temas 6,7,8,93 Evaluación final 30% Todos los Temas

VIII. PRACTICAS.

Practica 1: Diseño de uniones soldadas en el acero.Practica 2: Diseño de uniones empernadas.Practica 3: Diseño de tensores de acero. Practica 4: Diseño de vigas de acero.Practica 5: Diseño de columnas de acero.Practica 6: Diseño de uniones enclavadas en la madera. Practica 7: Diseño de elementos a tracción de madera.

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Practica 8: Diseño de elementos a compresión de madera.Practica 9: Diseño de elementos a flexo tracción.Practica 10: Diseño de elementos a flexo compresión.

IX. BIBLIOGRAFÍA

OBLIGATORIA

GARCIA, Jaime Marco. Fundamentos para el cálculo y diseño de estructuras metálicas de acero. Ed. MC. GRAW HILL 1.998

T.Y. Lin. Conceptos y sistemas estructurales para arquitectos e ingenieros. Editorial LIMUSA, 1992

JUNTA DEL ACUERDO DE CARTAGENA. Manual de diseño para maderas del grupo andino. 3ed. 2000.

COMPLEMENTARIA

MERRITT, Frederick; RICKETTS, Jonathan. Manual integral para diseño y construcción. 5ª Ed. Santafé de Bogotá (COLOMBIA). Mc. Graw-Hill Interamericana. 1997.

ALTAMIRANO y Rico. Maderas de Bolivia. Características y usos de 55 maderas tropicales. Ed. Cámara Forestal.

PARKER Harry. Diseño simplificado de armaduras de techo para arquitectos y constructores. Ed. Limusa. México D. F. . 1972. 289 p.

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